Bien choisir un multimètre

Un multimètre est un appareil de mesure de grandeurs électriques qui rassemble plusieurs types de mesures dans un seul boîtier, d’où son appellation « multi ».

Les multimètres sont extrêmement polyvalents et sont utilisés dans de nombreux secteurs comme l’électronique, l’électricité, le bâtiment, l’automobile, etc.

Les premiers multimètres étaient analogiques, la mesure était matérialisée par la déviation d’une aiguille sur un cadran, mais aujourd’hui cette technologie a quasiment disparu au profit des multimètres numériques.

Un multimètre regroupe au minimum les fonctions de voltmètre, d’ampèremètre et d’ohmmètre, mais de nombreux modèles intègrent des fonctions supplémentaires pour répondre à des applications particulières (autres mesures électriques, mesure de température, caméra thermique, etc.).

Le choix d’un multimètre se fera bien souvent par rapport aux fonctions de mesure qu’il propose, de sa portabilité (benchtop ou portable) et des caractéristiques techniques de l’appareil (précision, classes de sécurité, etc.).

Consulter les multimètres

Multimètre analogique ou numérique ?

Multimètre analogique Chauvin Arnoux

On peut rencontrer deux principaux types de multimètres : les multimètres analogiques technologiquement plus anciens mais qui conservent des adeptes parmi les professionnels et les multimètres numériques plus modernes.

Les multimètres analogiques

Ils sont caractérisés par leur cadran à aiguille qui comporte plusieurs échelles de mesure en fonction des différentes grandeurs électriques mesurées et des calibres disponibles sur l’appareil. Leur fonctionnement est basé sur le principe du galvanomètre, c’est-à-dire que la déviation de l’aiguille sur le cadran est provoquée par le courant qui traverse l’appareil.

Cette technologie reste précise et fiable, mais la lecture de la mesure demande une certaine habitude pour éviter les erreurs (erreur de parallaxe due à une mauvaise position de l’œil ou lecture de la mesure sur la mauvaise échelle).

Les multimètres numériques

Leur technologie est basée sur l’utilisation d’un convertisseur analogique-numérique et d’un écran numérique qui affiche directement la valeur de la mesure. Par rapport aux multimètres analogiques, la lecture de la mesure est plus précise et il n’y a pas de risques d’erreurs d’échelle ou de parallaxe. Par contre, il sera difficile de mesurer des valeurs qui fluctuent constamment car le convertisseur analogique-numérique réagit beaucoup moins rapidement aux fluctuations que l’aiguille d’un analogique.

En plus d’être plus faciles à utiliser, les multimètres numériques ont besoin d’être étalonnés moins souvent, ils sont moins sensibles aux chocs et peuvent être étanches à l’eau et à la poussière.
Quels sont les différents types de multimètres ?
Les multimètres grand public

Ils sont utilisés par le grand public ou pour des applications simples. Ces multimètres peu coûteux permettent de faire des mesures de base (tension, courant, résistance) sur des circuits électriques simples, le but n’étant pas d’avoir des mesures très précises mais d’avoir une idée de ce qu’il se passe.

Il existe également du matériel destiné aux professionnels, plus résistant et dont les mesures sont plus exactes :

Les multimètres portables professionnels

Multimètres portables Gossen Metrawatt

Ils sont utilisés par les professionnels (électriciens, etc.) pour faire des mesures ou dépanner des systèmes sur le terrain, leur point fort est la compacité et la mobilité.

Les multimètres benchtop (de table)

Multimètre benchtop B&K Precision

Ils sont utilisés par les ingénieurs pour faire des mesures précises en électricité ou en électronique. Ils offrent des fonctionnalités de mesure avancées.
Quelle classe de sécurité choisir pour un multimètre ?
La norme IEC 61010 définit des catégories de surtension (aussi appelées catégories de sécurité électrique) pour les installations basse tension (< 1000 V). Ces catégories de surtension correspondent à une zone définie d’une installation électrique et définissent le niveau de dangerosité de chaque zone de travail.

Quatre catégories sont définies :
-CAT I : appareils électroniques
-CAT II : charges connectées à une prise monophasée (appareils ménagers, etc.)
-CAT III : distribution triphasée et l’éclairage commercial monophasé
-CAT IV : lignes électriques

Les appareils de mesure électrique comme les multimètres sont spécifiés pour des catégories de surtension, ce qui correspond aux protections mises en place aux bornes de l’appareil.
Concrètement, un multimètre spécifié pour une catégorie de surtension CAT II ne pourra pas être utilisé en toute sécurité sur une partie de l’installation électrique correspondant à la catégorie CAT III.

Un niveau de tension est également spécifié pour chaque catégorie. Par exemple, un multimètre CAT III 600V pourra être utilisé en toute sécurité dans une zone CAT III pour une tension maximale de 600V. Par contre, il ne pourra plus être utilisé en toute sécurité pour une tension supérieure à 600V même s’il est toujours utilisé sur une partie de l’installation classée CAT III.

Les classes de sécurité et les tensions associées sont clairement indiquées au niveau des bornes du multimètre.

Vous trouverez ainsi des multimètres CAT I, des multimètres CAT II, des multimètres CAT III et des multimètres CAT IV.

Marquage des classes de sécurité sur un multimètre
Autres fonctions d'un multimètre
Un multimètre regroupe dans un seul boîtier plusieurs instruments de mesure électrique. Un multimètre intègre en général la mesure de tension (voltmètre), de courant (ampèremètre) et de résistance électrique (ohmmètre). Les fabricants proposent de nombreux modèles de multimètres qui intègrent d’autres fonctions de mesure pour répondre aux besoins des différents professionnels.

Multimètre avec caméra d’imagerie thermique Metrel

Un multimètre peut ainsi intégrer d’autres mesures électriques :
– test diode ;
– test de continuité ;
– mesure de capacité ;
– mesure de fréquence ;
-etc.

Mais également d’autres fonctions de mesure comme la mesure de température par contact via une sonde externe, par infrarouge, voire l’imagerie thermique.

L’un des critères de choix principal pour choisir son futur multimètre sera donc de choisir un appareil qui intègre toutes les fonctions de mesure qui sont utiles dans le cadre de son activité.
Quels sont les principaux critères de choix d'un multimètre ?
Une fois que le type de multimètre a été choisi, il est important de s’intéresser aux spécifications techniques suivantes :

RMS ou True RMS : c’est une différence importante entre les multimètres bon marché et les multimètres professionnels. Lorsqu’on mesure un courant alternatif, le multimètre affiche une valeur dite « efficace ». Dans le cas d’un multimètre RMS, l’appareil calcule la valeur efficace en partant du principe que le signal est parfaitement alternatif sinusoïdal (la valeur affichée sera donc fausse si le signal ne l’est pas). À l’inverse, les multimètres True RMS, plus coûteux, mesurent la vraie valeur efficace du signal. Leur mesure est donc plus juste pour les signaux alternatifs.

La précision : il s’agit de la différence entre la valeur réelle mesurée et la valeur affichée par le multimètre, elle est exprimée en pourcentage de l’étendue de mesure. Plus sa valeur est faible, plus l’appareil est précis. Attention toutefois, plus l’appareil sera précis plus il coûtera cher. Il est inutile de choisir un multimètre extrêmement précis pour des applications où ce n’est pas important.

La résolution : il s’agit de la plus petite variation que le multimètre est capable d’afficher. Sur un écran numérique, il s’agit par exemple du dernier digit affiché. Comme la précision, plus la résolution est faible, meilleur est le multimètre.

L’étendue de mesure : il s’agit de la valeur maximale que le multimètre est capable de mesurer pour chaque grandeur électrique.